Elastic buckling of selected flanges of cold-formed thin-walled beams

Abstract

The paper is devoted to five different flanges of cold-formed thin-walled beams. Mathematical models of each of the flanges are formulated and solved. The theory of elastic stability of plates and cylindrical shallow shells is applied for this purpose. Critical stress for each flange of the beam is determined. Results of analytical solutions are discussed and compared with numerical (FEM) and experimental investigations. The formulas of critical stresses may be used in practical applications.

У роботі розглянуто п’ять різних профілів холоднокатаних тонкостінних балок. Сформульовано та досліджено математичні моделі для кожного з п’яти профілів. У представлених моделях використано теорію пружної стійкості пластин та пологих циліндричних оболонок. Визначено критичні напруження для кожного типу профілю. Проаналізовано результати аналітичних досліджень та проведено їх порівняння із результатами числових досліджень методом скінченних елементів, а також експериментальними даними. Отримані у роботі формули для критичних напружень можуть бути використані на практиці.

В роботе рассмотрено пять разных профилей холоднокатаных тонкостенных балок. Сформулированы и исследованы математические модели для каждого из пяти профилей. В представленных моделях использовано теорию упругой устойчивости пластин и цилиндрических пологих оболочек. Определены критические напряжения для каждого типа профиля. Проведен анализ аналитических результатов и представлено сравнение их с результатами численного исследования методом конечных элементов, а также экспериментальными данными. Представленные формулы для критических напряжений могут быть использованы в практике.